桥梁人工挖孔桩专项施工方案Word下载.docx

1、水泥混凝土由K8+263处的混凝土拌和站集中拌制，水泥混凝土罐车运送；钢筋笼在拌和站内钢筋加工区加工绑扎成型，钢筋笼由专用运输车经施工便道运送至桩位，25t汽车吊吊笼安放；内径30cm钢导管下料灌注水下混凝土。人工挖孔桩桩顶地质较差部分采用钢筋混凝土护壁，主筋保护层厚50mm，地质较好部分可采用素混凝土护壁；根据山东省高速公路施工标准化技术指南（桥梁）规定护壁厚10-15cm；设计桩芯砼等级为C25，护壁也采用同桩身相同标号的C25砼现浇。2.3自然条件1.地形、地貌本项目沿线地形主要为低山丘陵区，地形起伏多变，沿线经过地区地形地貌主要为低山丘陵、山前丘陵区和剥蚀平原及冲积平原地貌。2.工程地

2、质路线所经区域位于胶东隆起区，构造复杂。基底长期隆起，出露的地层主要为古老的变质岩层。分布最广的为太古界下元古界胶东群，在断陷盆地中分布少量的中生界底层。岩浆活动强烈，以元古代岩浆岩活动尤甚，分布广泛。太古界下元古界胶东群主要分布在胶东隆起的胶北隆起区。岩石类型以片麻岩、变粒岩、斜长角闪岩为主，夹有结晶片岩、钙镁质大理岩、石英岩等。境内元古代岩浆活动以混合花岗岩类为主，活动强烈，分布广泛。岩性主要为片麻状混合花岗岩体、黑云母花岗岩体。路线所经区域上部地表基本上由第四系残坡积物所覆盖，厚度一般为1.0m左右，最大厚度不大于3.0m，局部为陆相洪冲积物所覆盖，主要在河流附近较发育，厚度一般在3-1

3、0m，最大厚度不大于15m。底部广泛分布新元古代晋宁期荣成超单元岩浆岩。残坡基层主要分布于丘陵地貌的表层，成分为砂质粘性土、砂土及砂质粉土，厚度在0.53.0m之间，丘顶部位较薄，坡脚处厚度相对较大，其强度较高，工程地质条件好。地层主要为基岩风化层，即强风化层、中等风化层，局部分布全风化层；局部为第四系全新统地层，主要岩性特征为河流相洪冲基层，其岩性为粉质粘土、砂性土；残坡积成因的砂质粘土、砂性土及粉土。3.河流水文地质条件区域内主要跨越的河流为小落河，该河流受季节影响较大，为季节性河流，干流上源起自荣成市老横山（海拔204米）东坡大疃镇东沟北疃村东沟南疃村、回里村附近的中小型水库，及湾头山水

4、库等，该河段属小落河中上游，并与河道沿线大小冲沟相通，向南流经滕家镇南至桑沟湾入黄海。全线地下水分布类型主要有两种，一是丘陵区的基岩裂隙水，二是陆相冲洪积层的孔隙性潜水。丘陵区的坡脚处堆积物局部存在少量上层滞水；陆相冲洪积层主要赋存于砂性土，在河床两侧地下水丰富，受季节性河水位的影响，地下水位波动较大。冲洪积含水层主要分布在青龙河河流冲洪积成因的砂性土层中，以及沿线分布的小河流域形成的冲洪积层，含水层厚度在3-12m。全线以低丘陵地貌为主，主要岩性为片麻状黑云花岗闪长岩和片麻状花岗岩，风化程度较高，裂隙发育，具备赋水的基本条件，由于丘陵高差差异较大，丘陵顶部一般不含水，坡脚及沟谷低洼处还有少量

5、裂隙水。水中矿化度均一般为200-750mg/L，为全淡区，仅青龙河河水矿化度达3633.04mg/L，SO2-4含量一般在20-250mg/L，PH值一般为7.3-8.5，偏碱性，对混凝土无腐蚀要求。 三、施工准备及计划安排3.1施工技术准备（1）人工挖孔桩适用于持力层埋藏较浅、单桩承载力要求较高的基础。挖孔桩受力性能可靠，结构传力明确，沉降量小；成孔后可直观检查孔内直径、垂直度及持力层的土质情况，保证桩的质量。工程造价相对低廉；不需要大型机械设备，施工操作工艺简单，因此被广泛应用于灌注桩施工。结合本项目实际情况，选用人工挖孔灌注桩施工工艺。（2）组建以项目经理、项目技术负责人为核心的技术管

6、理体系，下设施工技术、质量、材料、资料、计划等分支部门。 （3）施工前由监理工程师和项目总工对全体施工人员进行图纸、规范、安全、环保、技术交底工作，针对关键工序、主要技术要求、质量标准、质量目标提出具体要求，并对重要岗位人员进行岗前安全培训，将书面材料发至相关人员手中。 （4）已完成施工图纸的审核工作，并组织有关技术人员认真学习技术规范及其它现行规范，结构物的各项复测工作也已完成，施工队伍及机械设备已全部进场，具备开工条件。（5）由项目总工程师组织技术骨干对优化后已经被监理工程师批准的施工方案下发各执行部门。施工技术部门对施工中每道工序下达详细的技术交底书，技术交底内容包括相应的安全技术交底。

7、（6）进行岗前培训：对现场操作的施工工人，由现场负责人对其详细讲解操作方法，注意事项；由安全负责人讲解安全操作规程，以及出现意外情况时的处置措施。 3.2施工现场准备 （1）平整场地。施工前用推土机清除施工场地内的表土及其他杂物，预先探明和消除桩位处的地下障碍物，平地机整平夯实，并做好系统排水设置。 （2）放线、定桩位及高程：依据导线总水准点测量控制网资料和施工设计图上的桩位平面布置图，全站仪测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩位线定好后，经监理复查合格后，作好护桩（从圆心引出四点做为护桩，护桩

8、主要方便开挖后检查孔径大小是否达到要求之用），作好护桩方可开挖。 （3）井口施工：在孔口安装提升设备，提升设备采用卷扬机。施工前布置好出渣道路，合理堆放材料和机具，使其不增加孔壁压力，防止塌孔，不影响正常成孔。井口四周围栏防护，并悬挂明显标志，井口护壁砼高出地面不小于30cm，距井口周围3.0m以内禁止弃渣和堆放杂物，防止土、石滚入孔内伤人；锁口四周1m范围内地面采用厚度不小于10cm的C25混凝土硬化；挖孔暂停或人不在井下作业时，孔口要加盖；孔口四周挖好排水沟，及时排除地表水，搭好孔口遮挡雨棚，安装提升设备，修好出渣道路。（3）井内作业必须戴安全帽、孔内搭设软梯和掩体；掩体用2cm厚钢板作顶

9、盖，以防落石伤到井内作业人员。出土渣用的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等，经常检查更换。 3.3桩基原材料准备混凝土采用C25水下混凝土，混凝土由K8+263处的混凝土拌和站集中拌制，混凝土运输车运送到施工现场，现场灌注。混凝土配合比试验工作已经外委，且经监理见证取样。所用原材料产地分别为：中（粗）砂主要选用文登市泽头镇西望仙庄砂场，数量大、质量较好。碎石、片石、块石计划从荣成市人和镇红光石材厂购进；水泥从山东威海山水水泥厂采购；钢筋从山东莱钢永锋钢铁有限公司采购。 3.4劳动力准备项目经理：于晓峰施工负责人：郑强武技术负责人：孙海峰施工组组长： 李贺申安全组组长：孟庆波材料、设备组组长： 姜明光

10、 人工挖孔桩施工队伍首先建立施工管理架构，如下图： 人工挖孔桩施工管理架构图 同一墩台的人工挖孔桩分三个小组作业，每小组分别负责3个桩孔挖孔作业，即：在一个桩孔护壁未拆模时，开挖另一桩孔，如此循环流水作业，每孔每组3人，井下1人，井上2人（1人使用电动绞绳架，1人指挥及出渣），轮流下井。劳动力计划表序号施工项目人数1人工挖孔252钢筋笼制作、安装103混凝土浇筑 3.5施工机械设备准备主要机械设备见下表： 人工挖孔桩主要机械设备表设备名称设备型号单位数量空压机3m3台风镐5风钻4卷扬机0.5T套水泵6手推车辆7发电机55kw8护壁模板9导管D=30cm混凝土输送车10m311汽车吊25t12钢

11、筋切割机gq40-313钢筋调直机gt3-6-1214振捣棒ZX5015鼓风机16数控钢筋弯曲机BBM-HD-3217电焊机BX-50018钢筋直螺纹剥肋滚丝机HGS-40B3.6计划安排 人工挖孔灌注桩计划开工日期为2013年12月1日，计划完工日期2013年1月25日。 四、挖孔桩施工方法 4.1 开挖顺序人工挖孔桩的主要作业流程是:测量定位砼锁口施工（H300mm）开孔挖取抽排水（如需）修整护壁钢筋绑扎支模校正中心浇护壁砼养护拆模循环往复到达设计深度终孔验孔钢筋笼制作钢筋笼验收钢筋笼安装浇桩身砼。4.2每次循环进尺深度第一节挖深约1m，浇砼护壁，往下施工时以每节作为一个施工循环，一般土层

12、中每节高度为1m，如遇特殊地段每节高度小于500mm，必要时下钢护筒护壁，特殊地质下挖速度视护壁的安全情况而定。护壁模板采用钢模板，模板一般由四块组成。4.3开挖方法土层挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行，遇坚硬土层用锤、钎或空压机风镐破碎，若遇坚石则采用松动爆破施工。4.4出土及提升出土采用电动辊辘提运出孔外，人工用斗车运至较宽位置集中堆放，然后由自卸式汽车进行外运至弃土场。4.5钢筋笼制安钢筋笼在钢筋加工场集中制作，主筋连接采用直螺纹套筒连接，加强筋与主筋焊接，箍筋绑扎。应保证连接处钢筋笼箍筋间距符合设计要求；吊装采用吊车起吊安装。4.6混凝土浇筑方法砼由孔口设置的串筒下料至

13、孔底，串筒底端出料口距砼筑面不超过2m，防止产生砼离析现象。当桩内渗水量较大的孔桩，桩身砼浇筑采用导管水下砼浇注。五、挖孔桩施工工艺5.1施工工艺流程人工挖孔桩施工工艺流程见下图所示。场地平整放线、定桩位施工锁口架设支架、安装潜水泵、鼓风机、照明设备等挖土每下挖1.0m左右土层，进行桩孔周壁的清理、桩孔的直径和垂直度检查绑扎护壁钢筋（地质条件较差时）支撑护壁模板浇护壁砼拆模后继续下挖、支模浇灌护壁砼进入岩层一定深度后确定能否作为持力层对桩孔直径、深度、垂直度、持力层进行全面验收排除孔底积水吊装钢筋笼放入串筒、浇灌桩身砼上升至设计位置继续浇灌砼至高出桩顶设计标高，高出长度必须保证凿除浮浆后大于设

14、计深入承台的长度，采用水下混凝土灌注时应在1.0m以上。5.2施工工艺说明1.桩位定线及锁口施工（1）桩位放样。布设施工测量控制网，经校核无误后，按照设计图纸测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。放样时以长300-500mm的木桩或铁钎打入地下标定桩孔的中心，出露高度50-80mm，中心偏差不得大于50mm。（2）锁口施工。为防止桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故，也为了防止地表水流入桩孔，需在挖孔前浇筑筑井圈锁口，同时考虑在锁口外侧浇注一个绞盘（孔内出碴使用）的支承平台。井圈锁口采用C25混凝土浇筑，并预埋插筋与第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于60cmd的环形护圈，顶面高出施工基面30cm以上。

15、在第一节井圈的上口作桩位“十”字控制点，该井圈的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm。2.开挖桩身孔采用人工开挖，组织三班制轮流连续作业，从上到下逐层用镐、锹、铲开挖，遇坚硬土或岩层用锤、钎凿碎，挖至岩层用风镐，孔内岩石须爆破时，采用浅眼松动爆破法。挖土顺序为先挖中间后挖周边，孔内挖出的土装入吊桶，采用卷扬机慢速提升，垂直运输到地面，堆积到指定地点，以防止污染环境。挖孔过程中，不必将孔壁修成光面，要使孔壁稍有凹凸不平，以增加桩的摩擦力。 （1）挖孔：在挖孔中采用边开挖、边护壁的方法进行，开挖和护壁高度结合地质情况控制在1.0米以下，挖孔渣用卷扬机从井底起吊至孔口，堆放在距孔口3米以外，集中一

16、定数量后再运至弃渣场，桩内出现积水采用水泵排除。井内有人施工时，井口不离人。现场质检员会同监理工程师经常检查孔口尺寸和平面位置，孔口中心线偏斜不大于孔深的0.5%，截面尺寸必须满足设计要求。挖孔完成后由现场质检人员进行自检，合格后报监理工程师检查成孔的深度、孔径、倾斜度和孔底是否存在松渣、泥、沉淀土等杂物。并尽快灌注混凝土。 （2）混凝土护壁：现浇混凝土护壁的施工，采取自制的钢模板支护，每1米为1节段，每节段由两块拼装而成。浇注混凝土时拆上节，支下节，自上而下周转使用。模板间用螺栓、U形卡连接，不另设支撑，以便浇注混凝土和下节挖土操作，第一节挖孔至1.0m深时，先浇筑C30号砼锁口，锁口顶面应

17、比原地面高出30cm，以防土块、杂物落入井内，也能防止地表水流入井中。之后继续开挖，每掘进1.0m立模现浇厚度为10cm的C30号砼倒挂井护壁，混凝土用机械拌制，用吊桶运输人工浇注，钢钎捣实。为使护壁稳固，同时利于下节护壁混凝土的灌注，开孔时孔壁上节底内径稍大于下节顶外径，护壁上口内直径同设计桩径，下口内直径比桩基设计大5厘米（在保证护壁厚度的基础上）使土壤和下节护壁共同支承护壁砼。遇不良地质孔壁易坍塌时，每节护壁高度减至0.30.5m。（见护壁示意图） 如地质情况不好或在全风化层及地下水位较多的强风化层，在护壁砼中加配光圆钢筋，配置规格为：环向钢筋8，间距200mm；纵向钢筋12，间距300

18、mm；上下护壁间连接钢筋采用8，间距400mm。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接，纵向筋、连接筋两端弯钩。渗水量不大的强风化层，采用素混凝土护壁；中风化及弱风化岩层地层较好，可不支护。挖孔桩至4m以下时，在境内设置一道半圆形钢筋防护板，吊挂与作业人员中上方约2m处随挖掘深度下放。吊运时吊桶不准放满，以防掉落，吊桶上下要平稳垂直，作业人员站在安全防护板下方。每节护壁做好后，必须在孔口用“十”字线对中，然后由孔中心吊线检查该节护壁的内径和垂直度，如不满足要求随即进行修整，确保同一水平上的护壁任意直径的极差不得大于50mm。（3）通风照明挖孔至一定深度后，应设置孔内照明系统。孔内照明使用36V安全矿

19、灯，所用电线、电缆具有足够的强度和绝缘性能。孔深超过10m或二氧化碳含量超过0.3%时，必须采取通风措施，防止井底缺氧，应向井下送风，采用机械通风，地面上用空压机将新鲜空气送到孔底，出风管口距操作人员应不大于2m。，若中间停工，再复工前也须将井底的空气彻底抽换，否则，不得进行施工。挖孔时，应经常检查孔内有害气体浓度，当二氧化碳或其他有害气体浓度超过允许值或孔深超过l0m、腐殖质土层较厚时，应加强通风。（4）土石方提升、浅眼爆破桩孔开挖出的土石方等弃碴装入吊桶，用电动辊辘提升至地面，倒入手推车运到临时存碴场，采用自卸卡车集中统一运送走。孔内遇到岩层时，能用风镐挖除，用风镐凿岩至设计深度。极硬岩时

20、，孔内爆破应采用浅眼爆破。炮眼深度硬岩层不得超过0.5m,软岩层不得超过0.8m；装药量不得超过炮眼深度的1/3。孔内爆破采用电引爆。爆破前，对炮眼附近的支撑采取防护措施，护壁混凝土强度未达到2.5MPa时，不得爆破作业无论是挖土还是岩石都要修整孔壁使上下垂直平顺。3.挖孔遇到特殊情况的处理（1）塌孔：遇到塌孔时，要待孔壁稳定后将土挖走，用装土的草袋堆筑和木板桩支护，然后自上而下的浇注混凝土护壁，对易坍方地段应减小一次挖深。（2）空洞：遇到空洞时，用C30砼浇灌；（3）承压水：挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层承压水，采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理。a.首先用水泵将孔内水排尽，然后

21、把潜水面沿孔壁周边完全开挖出来，再在孔壁设计半径外面开挖环形槽。b.在孔底干铺20cm厚卵石层，其上安装5mm厚、高度稍大于潜水层的钢板圈，其内径等于桩径。在钢板圈内卵石层上设置2根直径25mm的压浆钢管，其中1根作为备用。压浆管埋入砼顶盖处焊一钢板，以利定位及防止压入的水泥浆沿管壁上流。c.钢板隔离圈与孔壁之间填充卵石，其孔隙率要求40%左右。d.为了省工、省料，便于继续开挖，在隔离圈内填充装泥麻包（草包），要求填塞密实，减少孔隙。e.灌注水下砼顶盖，标号C15号，厚50cm。f.压浆：同一压浆管先压泥浆，将钢板圈内的空隙用泥浆填充，以节省水泥，次压纯水泥浆，因其流动性好，裂缝很小亦可压浆。

22、最后压进水泥砂浆。其配合重量比为1:1砂浆中可掺入早强剂。各种压浆均以稠度来控制。稠度用砂浆流动度测定器来测定，以秒表示。泥浆稠度要求3050秒。压浆机具可用灰浆泵，压力34kg/cm2即可。g.封闭完成48小时后将水抽尽，水位不上升，即可用风镐将砼顶盖按孔径要求开挖，并吊出泥装麻包，拆除钢板圈，继续进行挖孔工作。 4.检查验收： 终孔前把孔底清理干净，要求孔底无积渣，基底修整平整。然后测出桩的中心点，量好各个断面的具体尺寸，并做好记录。自检合格后通知监理工程师，配好仪器设备，对孔位、孔深、孔径，竖直度、孔内积渣等进行检查，做好检查记录，核对地质资料，签认检查记录，符合要求后方可进行下道工序施

23、工，否则，按监理工程师要求整改。 5.钢筋加工与安装 （1）一般要求1）带肋钢筋应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的规定，光圆钢筋应符合钢筋混凝土用热轧光圆钢筋）的规定。钢筋的主要力学、工艺性能见表钢筋的主要力学、工艺性能钢筋类型及牌号级HRB335HRB400直径（mm）8206252850最小屈服强度（MPa）235335400最小抗拉强度（MPa）370490570延伸率5 （%）180O冷弯内径d3d4d5d注：“d”为钢筋公称直径。2）钢筋笼或钢筋骨架中的钢板及其他项目所用的结构钢材，应符合图纸要求及碳素结构钢的Q235钢的性能，结构钢材应和钢筋一样进行检验。3）在检验以前，每批钢筋应具

24、有易识别的标签。标签上标明制造商试验号及批号，或者其他识别该批钢筋的证明。4）钢筋进场出厂质量合格证齐全，进场后的钢筋按规范规定进行抽样试验，试验合格后再加工使用。 （2）试样及试验1）一般要求钢筋应按规定进行屈服点、抗拉强度、延伸量和冷弯试验及焊接性能试验，或经监理工程师批准，采用相应的国际上采用的标准。钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂分批验收，分别堆存，且应立牌以便于识别。存放的时间不宜超过6个月。钢筋存放场地应有防、排水设施，不得直接置于地面，应存放在地面以上0.5m的平台、垫木或其他支承上，顶部采用合适的材料覆盖。对检验合格的钢筋挂牌标识。 2）钢筋试验提供钢筋时应有工厂质

25、量保证书（或检验合格证），否则，不得使用于工程中。当钢筋直径超过12mm时，应进行机械性能及可焊性性能试验。进场后的钢筋每批（同品种、同等级、同一截面尺寸、同炉号、同厂家生产的每60t为一批）内任选三根钢筋，各截取一组试样，每组2个试件，一个试件用于拉伸试验（屈服强度、抗拉强度及延伸率）；一个试件用于冷弯试验。如果有一个试件试验失败或不符要求，另取两个试件再做试验。如果两个试件中有一个试验结果仍不符合要求，则该批钢筋将不得接收，或根据试验结果由监理工程师审查决定降低级别用于非承重的结构。 （3）钢筋笼制作与安装 钢筋笼在拌和站预制场内下料、绑扎、焊接成型，钢筋笼运输车运送到施工现场，16T汽车

26、吊吊笼安放。 1）钢筋笼制作采用数控钢筋滚焊机集中加工，按设计和规范要求加工钢筋笼。钢筋笼分段制作，在任一接长（套管接头）区段内，有接头的受力钢筋截面积占总面积的百分率，采用套管接头不大于50%。桩基受力主筋接头位置错开35d（875mm）。钢筋接长时避开钢筋应力较大处，并严格按施工技术规范接头错开布置。在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头。焊接接头与钢筋弯起处的距离不小于10d，且不宜位于构件的最大弯矩处。数控滚焊机制作钢筋笼，保证笼体平直。环形箍筋与主筋采用点焊连接，螺旋箍筋与主筋采用间隔点焊连接。为防止钢筋变形，在箍筋处加支承筋。制作混凝土保护层垫块，在绑扎钢筋时串入固定。用于保证钢筋固定于正确位置的垫块按图预制成圆形，垫块混凝土的骨料粒径不大于10mm，强度与灌注桩混凝土强度一致，垫块每隔2米，沿圆周等间距绑扎4块。钢筋笼整体加工成型，整体吊装，加工后的钢筋根据规范和设计要求认真检查验收，并经监理工程师检验合格后，方可下入孔内。制作砼保护层垫块，在绑扎钢筋时串入固定。用于保证钢筋固定于正确位置的垫块按图预制成圆形，垫块混凝土的骨料粒径不大于10mm，强度与灌注桩混凝土强度一致（C25），垫块每隔2米，沿圆周等间距绑扎4块。 钢筋笼整体加工成型，整体吊装，